争分夺秒的策略：关于AnySwap救援及其启示

1月18日，我们的监控系统检测到针对AnySwap项目（也称为Multichain）的攻击。该漏洞源于anySwapOutUnderlyingWithPermit()函数存在缺陷，其验证机制可以被绕过以提取已授权的代币。

尽管项目已经采取了不同的措施（例如，向用户发送交易，如图1所示）来通知受影响的用户，但仍有部分用户未能及时采取行动（即撤销授权）来保护其资金。因此，攻击者可以持续发动攻击以获取受害者的资金。

为了保护潜在的受害者，经过深思熟虑，我们的团队决定对以太坊上的AnySwap易受攻击的合约（0x6b7a87899490EcE95443e979cA9485CBE7E71522）执行紧急救援。具体来说，我们可以将易受攻击账户的资金转移到我们的白帽钱包，这是一个位于以太坊上的多重签名钱包（0xd186540FbCc460f6a3A9e705DC6d2406cBcc1C47）。

为了使我们的白帽救援透明化，我们将我们的意图记录在一个PDF文件中，并与社区分享文件哈希。这可以区分我们的紧急救援和攻击，同时不泄露细节（因为漏洞仍然可以被利用）。我们从2022年1月21日开始，到2022年3月11日结束了紧急救援，并发布了相应的公开消息，如下所示：

紧急救援并非易事。事实上，要成功进行救援，存在着技术和非技术方面的挑战。随着紧急救援的结束，我们可以全面回顾整个过程，并分享我们学到的经验教训。我们相信这次经历可以为DeFi生态系统的安全提供一些启示。

主要收获（TL;DR）

• 不同参与者之间存在竞争，包括白帽和攻击者。Flashbots的支付费用随着时间的推移迅速增加。
• Flashbots并非总是奏效。相反，一些攻击者通过采用一些复杂的策略，转向使用普通内存池来成功发动攻击。
• 一些攻击者通过归还部分被盗资金而被“洗白”，其余部分作为赏金。这种现象虽然不是第一次出现，但在社区中颇具争议，因为这种激励机制可能对真正的白帽不公平。
• 为了赢得社区的信任，白帽最好提前公开其行动，而不泄露任何详细的敏感信息。
• 社区可以共同努力，更有效、更高效地进行救援。例如，建立协调机制以减少/避免白帽之间的竞争。

接下来，我们将首先介绍此期间救援的整体情况。然后，我们将阐述我们的救援方式以及需要解决的挑战。之后，我们将讨论从救援中吸取的一些教训。最后，我们将提供一些可能对保障生态系统安全有意义的想法/建议。

0x1 救援与攻击

0x1.1 总体结果

本报告中观察和调查的攻击和救援活动持续了数月，从区块14028474（2022年1月18日）到区块14421215（2022年3月20日）。

执行救援和攻击的账户总结在下表中。为简洁起见，仅给出地址的前四位以代表一个EOA。 一个账户要么是救援账户，要么是攻击账户。值得注意的是，账户的类型是根据Etherscan.io的标签或我们观察到的转移目的地地址来确定的。

总共有9个救援账户，共计救援了483.027693 ETH（支付费用295.970554 ETH，占总金额的61.27%），以及21个攻击账户，共计获利1433.092224 ETH（支付费用148.903707 ETH，占总金额的10.39%）。值得注意的是，损失是粗略估计，因为存在一些复杂的交互。例如，一个攻击账户在与AnySwap协商后可能转变为救援账户，这一点我们将在后面讨论。表格的最后一列显示了支付给矿工的费用，这些费用用于赢得Flashbots的竞争。

0x1.2 竞标Flashbots的费用趋势

如前所述，白帽需要与攻击者竞争以发送交易。因此，支付给矿工的费用百分比（在Flashbots交易中）可能反映了竞争的程度。为了量化这一点，我们调查了每个区块的费用百分比（分别包括攻击交易和救援交易）。

图4显示了我们迄今为止观察到的趋势（从区块14028474到区块14369199）。 最初的几次攻击交易均不涉及任何费用，这意味着在此期间的竞争很少（甚至没有）。这是合理的，因为这些早期攻击可能不为外界所知。

事实上，第一次涉及费用的攻击（10%）发生在区块14029765。 从那时起，随着更多参与者的加入，费用百分比迅速增加。 例如，在区块14072385，百分比达到80%，并在区块14129449很快达到91%。

简而言之，这种趋势表明，通过增加支付给矿工的费用来进行竞标，无疑是一场军备竞赛。

0x2 我们的救援与挑战

0x2.1 救援方式

进行救援的基本思路非常直接。具体来说，我们需要监控已授权WETH给易受攻击合约的账户。当有任何WETH转移到账户时，我们可以通过利用易受攻击的AnySwap合约将其直接转移到我们的多重签名钱包。关键要求是：

• R1：有效定位向受害者账户转入代币的交易。我们将其称为转账交易。
• R2：正确地构建执行救援的交易。我们将其称为救援交易。
• R3：成功地抢跑攻击者（及任何其他第三方）发送的交易。我们将其称为攻击交易。

R1和R2对我们来说都不是障碍。具体来说，我们已经构建了一个内部系统来监控内存池，这使我们能够及时定位转账交易。同时，我们还开发了一个工具来自动构建交易。

然而，R3仍然是一个挑战。人们可能期望Flashbots能用于赢得竞争。然而，要达到目标并非易事。首先，攻击者也可能使用Flashbots。作为一个费用竞价系统，成功率可能取决于支付给矿工的费用。需要确定设置费用的策略。其次，由于竞争激烈，使用Flashbots可能不是一个好选择。因此，我们也通过普通交易使用内存池。为确保成功，需要考虑将交易放置在正确位置的策略。最后，我们还与其他白帽竞争，他们的行为在某些情况下似乎是可疑的。

0x2.2 我们参与的竞争

总的来说，我们尝试保护了171位潜在受害者，其中10位在我们将要执行救援之前通过撤销授权自行保护了自己。对于剩余的161位有效受害者，由于竞争，我们只成功救援了14位。失败案例总结如下表，涉及3个救援账户和16个攻击账户。

因此，确实有一些经验教训值得与社区分享。

0x3 我们学到的一些经验教训

0x3.1 如何确定支付给Flashbots矿工的费用？

总而言之，我们被12名竞争对手击败，其中包括2名救援账户和10名使用Flashbots的攻击账户。

我们设置矿工费用的策略相当保守。具体来说，我们的目标是以尽可能少的费用来保护受害者。因此，除非有成功的攻击交易已经设定了费用，否则我们不会主动使用/提高费用。例如，如果一个攻击者将费用设定为基金的10%，那么我们可能会使用11%来进行下一次救援，以与该攻击者竞争。然而，结果表明，该策略未能奏效，因为攻击者（甚至一些白帽）经常（如果不是总是）积极提高费用以击败他人，如下所示：

• 图5显示，攻击者0x5738**在区块14071986将费用百分比设定为70%。
• 图6显示，白帽0x14ca**在区块14072255将费用百分比设定为79%。
• 图7显示，白帽0x14ca**在区块14072385将费用百分比设定为80%。
• 图8显示，白帽0x9117**在区块14072417将费用百分比设定为81%。
• 图9显示，攻击者0x5738**在区块14073395将费用百分比设定为86%。

简而言之，这似乎是一个零和博弈，需要模拟不同参与者的行为才能获胜。

然而，在实践中，很难找到更好/最优策略，同时尽可能降低成本。

0x3.2 如何在内存池中找到正确的位置？

现在看来，救援似乎依赖于费用竞标Flashbots的军备竞赛。 然而，我们发现，由于与其他与救援和攻击无关的参与者之间的激烈竞争，使用Flashbots并非万能药。在这种情况下，即使是攻击交易设定的最高费用也不能保证赢得使用Flashbots的机会。

另一种选择是，一笔普通交易在内存池中占据正确的位置也有机会实现目标。正确的位置意味着救援/攻击交易应放置在转账交易之后，并且位置应非常接近转账交易（越近越好）。请注意，使用此策略，攻击者0x48e9**获得了312.014657 ETH，而无需向Flashbots矿工支付任何费用。

以下四张图展示了攻击者获得的最大的两个利润：

• 图10显示，一个受害者在区块14051020的第65个位置存入了50 ETH，图11显示，攻击者在同一区块的第66个位置获得了这50 ETH。
• 图12显示，一个受害者在区块14052155的第161个位置存入了200 ETH，图13显示，攻击者在同一区块的第164个位置获得了这200 ETH。

显然，这种复杂的策略非常有用且富有启发性，值得我们付出更多关注和努力去学习。

0x4 其他一些想法

0x4.1 白帽黑客还是攻击？

在识别白帽黑客时，它们可能不像人们预期的那样直接。

例如，地址0xfa27被Etherscan.io标记为Multichain Exploiter 4 (Whitehat)。实际上，最初它被标记为Multichain Exploiter 4。在攻击者和AnySwap项目进行了几轮谈判后，攻击者被说服归还了部分被盗资金。

• 在交易0x3c3d**中，AnySwap联系了攻击者：

首先，感谢您获得了weth。我当时并不知道这次攻击，直到weth从未到达我的钱包时才意识到情况。考虑到涉及的金额，您是否愿意接受50 ETH作为合理的报酬？ 这是我的交易： 0x2db9a6a51604e2be8b2c3469773afb201f0b48a318fb7e5f5e49175e818df5ba 0xe50ed602bd916fc304d53c4fed236698b71691a95774ff0aeeb74b699c6227f7

• 在交易0xd360**中，攻击者回复道：

请通过发送一笔交易来验证。我将把剩余的258 ETH还给您。39 ETH已支付给矿工，因为有其他攻击者，所以我不得不支付这笔费用来保住资金。

• 在交易0x354f**中，AnySwap在收到资金后表示感谢：

已收到，感谢您的诚实。

显然，这位攻击者被“洗白”了，并且从攻击中还获得了一些利润。 类似的情况过去已经发生过几次，并且在社区中仍然存在争议，因为这种激励机制可能不公平。

0x4.2 白帽黑客之间的竞争？

有必要建立一个协调机制来减少/避免白帽之间的竞争。这种竞争不可避免地导致救援力量的浪费。 在此次救援中，有54位受害者（价值4.5亿ETH的资金）由另外三位白帽保护，而我们也试图进行救援。

白帽之间的竞争不仅浪费了救援力量，还增加了执行救援的成本。例如，如图7和图8所示，两笔不同白帽的救援交易花费的费用分别为80%和81%。

不幸的是，除非存在协调机制，否则白帽不会退让。否则，就不可能消除竞争。

0x4.3 如何进行更好的救援

一方面，为了赢得社区的信任，白帽最好提前公开其行动，而不泄露任何详细的敏感信息。 由于救援通常是一场反复的拉锯战，与一次性阻止特定攻击不同，有足够的时间进行公开。当然，关于漏洞的详细信息不应被泄露。

为了实现这一点，详细信息不会在第一时间披露，而是在完成救援后向社区披露，就像我们为AnySwap救援所做的一样。但是，包含白帽意图的文档的哈希可以与社区共享。

另一方面，社区可以做更多的事情来更有效、更高效地执行救援，包括但不限于：

• Flashbots/矿工可以为认证的白帽提供绿色通道。绿色通道可以提供高优先级来抢跑攻击者的交易，并避免白帽之间的竞争。
• 被攻击的项目应承担Flashbots/矿工的费用。
• 项目方可以为用户应用便捷快速的通知机制。
• 项目方可以在代码中应用紧急机制。

关于BlockSec

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